“你這個(gè)AP的速率是10Gbps，我有10個(gè)人用，為什么不能每人達(dá)到1Gbps？”

作為一名“無(wú)線人”，從業(yè)以來(lái)這個(gè)問(wèn)題我遇到了太多次。Wi-Fi的底層機(jī)制是時(shí)分復(fù)用，那為什么平均速率不等于最大接入速度除以用戶數(shù)呢？這其中有很多復(fù)雜的因素，今天我想著重從干擾的角度和大家探討一下。我們將探討信號(hào)干擾是如何影響無(wú)線性能的，以及銳捷是如何在Wi-Fi方案中應(yīng)對(duì)信號(hào)干擾的。就像我們上次提到的，“可怕的不是發(fā)生沖突，而是一直沖突”，遇到問(wèn)題，銳捷總能找到解決辦法。

AP部署越多，干擾越來(lái)越大

我們?cè)岬綗o(wú)線高密辦公場(chǎng)景變得越來(lái)越復(fù)雜，單個(gè)樓層大開(kāi)間可達(dá)上千平米，而單位面積內(nèi)人數(shù)增多，人均空間僅為2-3平方米。過(guò)去AP的部署間距通常為15米，近年來(lái)已逐漸減小至10米，甚至在一些極端場(chǎng)景下減小至5~7米。這導(dǎo)致了AP數(shù)量的急劇增加，也導(dǎo)致了AP間互相干擾的增加。于是出現(xiàn)了一個(gè)“高密矛盾”問(wèn)題：提升無(wú)線性能需要增加AP，但AP增加后加劇干擾，無(wú)線性能又因此下降。

要解決這個(gè)問(wèn)題，我們首先需要認(rèn)識(shí)到干擾是如何導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量劣化的。當(dāng)干擾較強(qiáng)時(shí)，環(huán)境底噪上升，信噪比降低，AP與終端無(wú)法準(zhǔn)確地獲取對(duì)方信號(hào)，調(diào)制解調(diào)受到負(fù)面影響，只能不斷調(diào)整MCS（調(diào)制與編碼策略），這一過(guò)程導(dǎo)致無(wú)線速率降低。信噪比對(duì)速率的影響可以參考MCS速率表：

MCS速率表

這就好比在一個(gè)大房間里，您和好朋友可以輕松暢聊。但隨著房間里的人越來(lái)越多，大家都在說(shuō)話，您和朋友逐漸聽(tīng)不清對(duì)方在說(shuō)什么。于是只好采取一種策略，一次只說(shuō)一個(gè)詞語(yǔ)，確保對(duì)方能聽(tīng)清每個(gè)詞語(yǔ)，然后再把這些詞語(yǔ)組合成完整的句意。這一來(lái)一回，信息傳輸?shù)男首匀痪徒档土恕６跓o(wú)線系統(tǒng)中，AP和接入的終端就類似您和您的好友的關(guān)系，其他的AP就類似房間里的其他人，無(wú)線傳輸發(fā)生的空間就類似于這個(gè)大房間。

當(dāng)然，Wi-Fi的沖突避免機(jī)制、終端重傳信息帶來(lái)的空口損耗等，也是高密環(huán)境中無(wú)線性能受損，帶寬無(wú)法均勻分配的重要原因。但在今天的討論中，讓我們聚焦高密環(huán)境下AP增多、干擾加大所帶來(lái)的影響。

信道部署抗干擾存在局限性

認(rèn)識(shí)到了干擾影響速率的原因——AP與終端無(wú)法準(zhǔn)確獲取對(duì)方信號(hào)，我們就可以做到對(duì)癥下藥：通過(guò)避開(kāi)干擾讓AP與終端準(zhǔn)確獲取對(duì)方信號(hào)。避開(kāi)干擾最常見(jiàn)的手段就是根據(jù)信道進(jìn)行部署。比如在2.4G頻段，可以選擇1、6、11這樣的間隔來(lái)部署；在5.2G頻段，可以選擇36、40、44等。這就好比在那間吵鬧的大房間里，我們將其分成了一個(gè)個(gè)小隔間。您和您的朋友在獨(dú)立的小隔間里不受其他人的干擾，就又可以開(kāi)心暢快地聊天了。

但這種方式并不完全有效，因?yàn)殡姶挪ǖ膫鬏敳⒉幌裾n本中描述的那般絕對(duì)規(guī)律，不同信道間的傳輸依然可能存在干擾，包括同頻干擾和鄰頻干擾。高密環(huán)境下AP間距變小，頻段固定，信道資源有限，AP間干擾的處理變得越發(fā)困難， AP會(huì)干擾到覆蓋范圍內(nèi)相同信道的其他AP，造成同頻干擾。就好比您在小隔間說(shuō)話的時(shí)候，又有其他人鉆進(jìn)來(lái)，影響您和朋友的對(duì)話。而鄰頻干擾就好比小隔間的墻壁比較薄，并不能完全隔絕附近隔間的噪音。

5G低頻40M信道部署示意

銳捷無(wú)線“抗干擾”三劍客，高密干擾不再難  

為了抵抗這些干擾，銳捷網(wǎng)絡(luò)深入高密場(chǎng)景進(jìn)行洞察和分析，通過(guò)軟硬件結(jié)合的方式開(kāi)發(fā)出“抗干擾三劍客”技術(shù)，讓高密干擾不再是難題！

1、新一代智能天線：六萬(wàn)份選一，只為更佳無(wú)線體驗(yàn)

智能天線技術(shù)已經(jīng)存在很久。智能天線通過(guò)選擇不同的天線組合，實(shí)現(xiàn)全方向的覆蓋，并在每個(gè)角度都能獲得更遠(yuǎn)的覆蓋距離，即“全向天線的范圍，定向天線的效果”。銳捷早期的智能天線——靈動(dòng)天線已成功將交換波束天線和自適應(yīng)陣列天線的優(yōu)點(diǎn)巧妙結(jié)合，提升了天線的覆蓋效果，實(shí)現(xiàn)“信號(hào)隨需而動(dòng)”。

在銳捷推出的全新一代智能天線中，可調(diào)天線陣列擴(kuò)展至65536種組合，旨在提升信號(hào)質(zhì)量，確保無(wú)線AP與終端能夠精準(zhǔn)捕捉到對(duì)方的信號(hào)。借助銳捷獨(dú)創(chuàng)的CMP聯(lián)合算法，在毫秒間即可找到最佳的天線組合，避免了傳統(tǒng)智能天線因天線組合過(guò)多而導(dǎo)致的空口資源浪費(fèi)。

智能天線實(shí)物圖

2、自適應(yīng)覆蓋調(diào)整：集中式覆蓋，私人管家式無(wú)線服務(wù)

可能有人會(huì)說(shuō)，無(wú)線AP部署過(guò)密形成互相干擾，那我們減少單個(gè)AP覆蓋范圍不就行了？這種做法看似直接，但在實(shí)際環(huán)境中執(zhí)行起來(lái)卻并不容易。畢竟天線的輻射范圍是大致固定的，可調(diào)范圍有限。此外每次調(diào)整都需要進(jìn)行人工調(diào)優(yōu)，這也大大增加了運(yùn)維的工作量。

銳捷全新自適應(yīng)覆蓋調(diào)整，開(kāi)創(chuàng)性地提出了AP互干擾的新解法。當(dāng)Wi-Fi環(huán)境中終端增加，需要增加AP以提高整體性能來(lái)適應(yīng)高密環(huán)境時(shí)，AP可以收集環(huán)境中的頻譜效率、信道異常等信息進(jìn)行計(jì)算分析。根據(jù)分析結(jié)果AP對(duì)天線陣子進(jìn)行調(diào)整，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)波束的收緊，使全向AP在物理結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄏ駻P，降低天線范圍從而直接減少AP間重疊覆蓋的區(qū)域，降低彼此的干擾。這就相當(dāng)于將原本的小房間進(jìn)一步劃分，打造更為精細(xì)化的私人空間，以有效規(guī)避干擾問(wèn)題。

AP結(jié)合環(huán)境因素自適應(yīng)調(diào)整覆蓋

3、智能信道濾波：降低鄰頻干擾，構(gòu)建您的專屬頻道

由于電磁波的不規(guī)則性，頻段利用和信道劃分無(wú)法完全按照課本的理論來(lái)規(guī)則執(zhí)行。因此在實(shí)際的產(chǎn)品應(yīng)用中，射頻電路的固有設(shè)計(jì)會(huì)導(dǎo)致不重疊的鄰頻干擾。在銳捷早期推出的高密產(chǎn)品中，就已經(jīng)引入了濾波技術(shù)，用以解決這一類鄰頻干擾問(wèn)題。隨著高密度環(huán)境的不斷變化，銳捷進(jìn)一步地提出智能信道濾波技術(shù)。

在高密度環(huán)境中，存在多種業(yè)務(wù)需求，因此需要根據(jù)業(yè)務(wù)特點(diǎn)選擇合適的頻寬。例如，在減少AP覆蓋范圍的情況下，可以適度犧牲信道數(shù)量，專用40MHZ頻寬來(lái)提高傳輸速率。然而一旦頻寬調(diào)整，傳統(tǒng)的濾波技術(shù)可能失效。

為解決這類問(wèn)題，銳捷無(wú)線引入了智能濾波轉(zhuǎn)換技術(shù)。通過(guò)硬件與自研的軟件算法結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了頻寬的自動(dòng)調(diào)整和信道濾波的自動(dòng)切換。當(dāng)AP切換為40MHZ頻寬部署時(shí)，設(shè)備會(huì)自動(dòng)采用40MHZ對(duì)應(yīng)的中頻濾波器，確保AP之間的鄰頻不受干擾。

這就像是根據(jù)小隔間里交流的音量，自動(dòng)調(diào)整隔間墻壁的厚度：當(dāng)音量較大時(shí)，墻壁會(huì)被修建得更厚，以降低噪音干擾；而當(dāng)音量較小時(shí)，可以將墻壁弄薄一點(diǎn)，以節(jié)省整個(gè)房間的使用空間。這樣的智能調(diào)整降低了隔間之間的干擾，又提升了空間的使用率。

智能信道濾波降低鄰頻干擾

銳捷無(wú)線的“抗干擾三劍客”從多個(gè)角度解決Wi-Fi環(huán)境中同頻/鄰頻干擾的問(wèn)題，以提升無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力，致力于確保“AP與終端正確獲取對(duì)方信號(hào)”，解決高密環(huán)境中“無(wú)線性能不足增加AP，AP增加后干擾導(dǎo)致AP性能下降”的難題，提升高密無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的整體性能，改善高密場(chǎng)景的實(shí)際用戶體驗(yàn)。

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